王干勤

摘 要：物理勘探技术在地质工程勘查中应用比较普遍，其能够对我国地质状况进行明确的了解，也能够有效解决地质工程勘查中存在的问题。近年来，物理勘探技术取得了快速发展，促进了我国工程地质勘查水平的提高。但是基础条件的制约，使其在发展过程中仍然存在诸多问题，直接影响了地质工程勘查质量和效率。笔者着重对物理勘探技术的应用进行分析，以期提高整体地质工程勘查质量。

关键词：地质工程；物理勘探；技术分析

随着社会的变革和生活理念的革新，人们逐渐认识到工程安全的重要性，对基础设施建设和建筑工程施工提出了更高的要求。地质工程勘查是建筑工程施工和市政基础设施建设的重要组成部分，也是地下水和矿产资源探寻的基础和保障，其技术性和专业性都比较强。目前，物理勘探技术在我国地质工程勘查中的应用相对比较滞后，相关技术人员和工程负责人要结合我国具体的地质环境要素和矿产资源情况，对物理勘探技术进行革新，促进我国建筑行业、化工产业的快速发展以及地质工程勘查水平的提高。

1 地质物理勘探技术

1.1 大地电磁测探

大地电磁测探起源于上世纪六十年代，直至上世纪八十年代才投入应用。它以天然交变电磁场为场源进行电磁测探。勘探技术的特殊性使其测探深度不会受到高阻层屏蔽。并且大地电磁测探过程中应用的设备比较简单，具有良好的分辨能力，施工成本也比较低。其主要被应用到地震、地热田、油气和岩石圈深部结构勘探中。加之，其对地下阻层具有相应灵敏度，也可以被应用到金属矿物勘探中。

1.2 航空和地面甚低频电磁法

航空和地面甚低法勘探技术，从上世纪八十年代应用至今，其是我国引进的一种物理勘探技术。主要对良导层的断裂破碎带和腐蚀带进行圈定，进而对电阻率比较低的岩脉和矿脉进行寻找，实现矿产资源探寻和开发。应用航空和地面甚低频电磁法进行地质工程勘查，勘探方法简单，设备简便，并且能够对勘测数据进行快速处理，降低了野外勘测难度。勘查人员对其应用过程中，要注重对地形和电缆等人文干扰因素进行考虑，并对异常情况进行识别和改正，提高整体勘查质量。航空和地面甚低频电磁法将15KHz-30KHz频率电磁波作为场源，对电磁分布状况进行测量。其主要被应用到浅覆盖区或者外围剖面扫面工作中。

1.3 地震层分析成像

地震层分析成像技术主要是对金属矿进行勘察。其通过地震波数据对地下结构的物理属性进行分析，进而结合相关数据信息对图像进行绘制。

1.4 瞬间电磁法

瞬间电磁法的主要应用原理是电磁感应理论，其通过研究分析目标物感生出的涡流场导致的二次电磁场变化，对空间形态进行预测，进而实现地质工程勘查过程中的物理勘探目的。

1.5 可控源音频大地电磁法

可控源音频大地电磁法主要应用于对主动场源频率域的勘查分析过程中。并通过应用变频方式，对相关探测深度进行调整，以达到深度测量和剖面研究的双重效果，提升地质工程勘查质量。可控源音频大地电磁法在深层地质构造和隐伏矿勘查中的应用比较普遍。技术人员可以通过移动接收机，对面积进行测探，从而提升整体工作质量和效率，确保地质工程勘查效益的实现。

1.6 连续电导率剖面测量系统

地质工程勘查中存在信号不均匀现象，其会对整体勘查质量和效果造成影响。连续电导率剖面测量系统能够通过应用人工信号技术优势，弥补天然信号接收过程中频段上的不足，以提升电阻的分辨率，进而达到成像效果。

1.7 浅层地震技术

在地质工程勘查中应用浅层地震技术，主要应用岩石为人工激发弹性波提供一个传播环境，并根据传播效果对地质构造和岩石特征等进行判定，以达到良好的勘查效果，为后期工程建设和矿产开发等提供基础保障。

2 地质工程勘查中综合物探技术的应用

2.1 直流电阻勘查技术

直流电阻勘查技术主要被应用到规模相对较小的地质工程勘查中。应用常规电法对工程情况进行勘查不能够确保整体工作质量和勘查精确度。目前，勘查人员经常应用电阻率进行岩土勘查，其也能够对二维断面和常规剖面进行勘查。直流电阻勘查技术的信息采集量比较大，施工效率高。勘查人员应用其进行数据采集之后，可以通过相关计算机技术对数据进行处理，并结合数据处理结果，绘制勘查图纸，确保整体勘查质量和效率。其主要被应用到地下目的地勘查中，技术人员要结合场地要求对总电击数和点距离进行设置。

2.2 技术方法

目前，我国物探技术发展相对比较滞后。相关地质领域学者要注重对新型探测技术进行开发和应用，以提升我国地质工程勘查水平。地质工程勘查中涵盖的技术要素比较多，其物理波场的频谱范围和电磁波谱的应用范围都在不断拓展，逐渐由纯直流波向雷达波扩展。弹性波谱也由瑞雷波向超声波频率扩展。为我国地质工程勘查中的物理勘探技术提供了广阔的应用空间。

2.3 物探仪器设备的发展

物理勘探仪器要具备良好的性能，以确保其能够适应复杂的地质勘查环境。同时，要注重对物理勘探仪器设备进行改造和革新，使其向智能化方向转变，并逐渐对信号捕捉范围进行拓宽。同时，要对地质工程勘查仪器的各项功能进行完善，实现各种勘探技术在工程地质勘查中的综合应用。

3 物理勘探技术比较

3.1 磁法勘探

磁法勘探是对岩石和矿石之间的磁性差异进行分析，并对天然磁场和人工磁场的变化规律进行对比，以达到地质工程勘查目的。磁法勘探主要用以对矿进行直接寻找，有利于磁性矿产资源的开发和地质填图、地质构造等。磁法勘探具有技术和成本上的优势，但其应用范围比较狭窄。

3.2 电法勘探

勘查人员对岩石和矿石之间的电性差异进行分析，并对天然磁场和人工磁场的变化进行观察和研究，以有效解决地质问题。其主要被应用到地质构造、寻找油田、煤田以及各种矿产资源中。电法勘探的优势在于其参数、场源和方法都比较多，并且其应用领域都比较广。但是容易受到地形因素和电磁场的干扰。

3.3 地震勘探

地震勘探立足于岩石和矿石之间的弹性差异，对地震波的时间和空间变化规律进行观测和分析，使地质问题得到有效解决。地震勘探技术主要被应用到地层分层、地质构造、寻找煤田和油气田以及工程地质勘查中。其探测深度大，精度也比较高。但是应用地震勘探技术需要放炮，勘查难度比较大，也会对环境造成污染。

3.4 放射性勘探

放射性勘探是以部分元素的核辐射特性为前提，对核辐射场的时间和空间变化规律进行研究，进而对地质问题进行解决。其在放射性矿场、稀土矿、油气田和煤气田、水资源和构造中的应用比较普遍。放射性勘探成本比较低，不受外部环境影响，勘探效率高，能够对矿石品位进行确定。但是其探测深度比较浅。

4 结语

在地质工程勘查中应用物理勘探技术能够提高整体勘查质量。物理勘探技术主要结合不同岩、矿之间的物理性质和差异等，应用相关技术手段和设备仪器对其进行分析，实现地质勘查目的。目前，我国地质工程勘查过程中仍然存在诸多问题，物理勘探技术的应用也不够全面。政府和相关部门要注重对物理勘探技术进行革新，促进我国地质工程整体勘查质量的提高。

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